一種細胞克隆存活率自動檢測裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種細胞克隆存活率自動檢測裝置,包括樣品圖像采集儀和信息處理器,樣品圖像采集儀由長方形箱體、CCD攝像機、三基色光源、日光燈光源和推拉托盤五部分組成,推拉托盤上設(shè)有用于分別放置待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品的兩個凹槽;信息處理器通過USB數(shù)據(jù)線與樣品圖像采集儀連接,信息處理器包括信息處理單片機、LCD顯示屏、SD接口以及若干功能按鈕。本發(fā)明還提供一種細胞克隆存活率自動檢測裝置的檢測方法。本發(fā)明采用自動化檢測方式,操作簡單、便捷,避免了人工方式所引起的檢測誤差,大大提高了檢測精度、效率,節(jié)省了人力成本,數(shù)據(jù)歸檔和保存功能方便了檢測數(shù)據(jù)的回訪和追溯。
【專利說明】一種細胞克隆存活率自動檢測裝置及其檢測方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及環(huán)境污染檢測【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種細胞克隆存活率自動檢測裝置及其檢測方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]隨著人類社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和工業(yè)化程度的日益加深,人類賴以生存的自然環(huán)境卻受到越來越嚴重的污染,包括大氣污染、水污染、土壤污染以及核輻射等。據(jù)稱,全世界范圍內(nèi),每年約有4200多億立方米的污水排入江河湖海,污染了 55000億立方米的淡水,約占全球徑流量的14%以上。在我國,當前的空氣、水源等環(huán)境污染的狀況已經(jīng)十分嚴峻。水污染源包括化工產(chǎn)品中的重金屬離子以及有毒的有機物,這些物質(zhì)可引起人們畸形、患癌癥、器官病變,嚴重威脅到人類的健康。如何高效檢測污染物的毒性以有效監(jiān)控和評價各種環(huán)境污染已經(jīng)成為改善我國經(jīng)濟社會發(fā)展質(zhì)量的重要課題之一。
[0005]環(huán)境污染檢測可以基于物理、化學或者生物學原理,如中國發(fā)明專利CN101882350B公開了一種基于微生物燃料電池原理的水污染生物預警系統(tǒng)和方法,提出檢測水體進入微生物燃料電池(MFC)所引起的電信號的變化量,經(jīng)計算處理后進行上傳存儲并實時顯示在顯示屏上;中國發(fā)明專利申請CN101692034A公開了一種便攜式水污染物在線檢測裝置,采用導流方式將待測水樣引導到會聚高斯光束的束腰區(qū),通過透過率起伏法測量水中微米級顆粒污染物的平均粒徑和顆粒數(shù)濃度,使用DSP進行信號采集和處理。
[0006]與傳統(tǒng)的基于物理或化學原理的水污染檢測方法相比,基于生物學原理的檢測方法能夠更加真實地反映環(huán)境污染的潛在細胞毒性,具有模擬真實水污染環(huán)境對生物體有害影響的優(yōu)勢,因此,近年來越來越受到人們的重視[Ohe,T.,ffatanabe, T.,andffakabayashi, K.(2004) Mutagens in surface waters: a review.Mutat Res 567,109-49] o MTT比色法實驗和細胞克隆形成能力實驗是兩種重要的體外細胞毒性實驗。MTT比色法實驗是基于活細胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶能使外源性MTT還原為水不溶性的藍紫色結(jié)晶甲瓚并沉積在細胞中的原理,主要應用于檢測細胞毒性實驗。而細胞克隆形成能力實驗是基于活細胞具有正常增殖的特性,主要應用于檢測細胞增殖活性,更好地反映細胞的生存能力,因此更具有生物學意義。
[0007]我們已建立的基于人鼠雜交瘤細胞克隆形成能力的水污染毒性評價體系,通過檢測細胞克隆存活率來指示水污染毒性程度,其檢測性能不受水環(huán)境中有毒化合物種類的局限,能夠更好地反映水介質(zhì)中有毒混合物對細胞增殖能力的有害影響。因此,高精度、全自動細胞克隆存活率檢測已經(jīng)成為包括水污染在內(nèi)的環(huán)境污染監(jiān)控和治理的迫切需求。
[0008]當前,細胞克隆存活率的測定主要采用人工計數(shù)方式:首先對待測樣品和對照樣品中的細胞克隆進行人工計數(shù),然后,通過對比待測樣品和對照樣品的存活克隆數(shù)目來對細胞克隆存活率進行定量。通常,一個樣品(細胞培養(yǎng)皿)中密集分布有幾百個不等的細胞克隆(群落),采用人工的方式對這些細胞克隆進行計數(shù)費時費力。同時,由于受疲勞、個性情緒等主觀性因素的干擾,采用人工方式也難以保證檢測精度。更重要的,由于只能對克隆尺度進行粗略估計,人工方式難以辨別滿足特定細胞活性要求的克隆(群落),進而導致不可靠的細胞克隆存活率檢測。
[0009]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種細胞克隆存活率自動檢測裝置及其檢測方法,對待測細胞克隆樣品以及對照細胞克隆樣品同時進行數(shù)字圖像信息掃描,利用圖像模式識別技術(shù)處理和分析細胞克隆樣品圖像,通過對細胞克隆的自動分割與識別實現(xiàn)細胞克隆存活率的自動化檢測。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種細胞克隆存活率自動檢測裝置,所述細胞克隆存活率自動檢測裝置包括樣品圖像采集儀和信息處理器,所述樣品圖像采集儀包括長方形箱體、設(shè)置在長方形箱體頂部內(nèi)側(cè)中央的CCD攝像機、設(shè)置在長方形箱體頂部內(nèi)側(cè)四周的三基色光源、設(shè)置在長方形箱體底部內(nèi)側(cè)中央的日光燈光源以及設(shè)置在長方形箱體內(nèi)的推拉托盤;所述長方形箱體的側(cè)部采用擋光板,所述推拉托盤的中央部位開設(shè)有兩個凹槽,分別用于放置待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品;
所述信息處理器通過USB數(shù)據(jù)線與樣品圖像采集儀連接,所述信息處理器包括信息處理單片機、IXD顯示屏、SD接口以及若干功能按鈕,所述功能按鈕的輸出端與信息處理單片機的輸入端連接,所述信息處理單片機的輸出端分別與三基色光源、日光燈光源和LCD顯示屏的輸入端連接,所述信息處理單片機與CCD攝像機交互式連接,所述信息處理單片機的輸出端通過SD接口與SD卡存儲器的輸入端連接。
[0012]所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,所述長方形箱體的兩側(cè)內(nèi)壁上分別設(shè)有用于放置推拉托盤的凹槽軌道。
[0013]所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,所述推拉托盤的截面為L型,其長邊部水平設(shè)置在長方形箱體內(nèi),其短邊部豎直設(shè)置在長方形箱體前端,所述短邊部的中央部位設(shè)有凹槽式手柄。
[0014]所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,所述三基色光源包括電子變色控制電路板和四根規(guī)格相同的三基色燈管,所述電子變色控制電路板的輸入端與信息處理單片機的輸出端連接,所述電子變色控制電路板的輸出端與三基色燈管的輸入端連接;所述日光燈光源選用四只規(guī)格相同且同時開啟或關(guān)閉的日光燈燈泡。
[0015]所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,所述擋光板選用木板,或選用紙板,或選用塑料板。
[0016]所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,所述信息處理器還包括GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊的輸入端與信息處理單片機的輸出端連接,所述GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊的輸出端通過GPRS網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)與遠程服務器的輸入端連接;所述功能按鈕包括啟動/退出按鈕、光譜設(shè)置按鈕、自動對焦按鈕、圖像信息采集按鈕、圖像降噪按鈕、克隆尺度閾值設(shè)置按鈕、克隆分割與識別按鈕、克隆存活率量化按鈕、歸檔保存按鈕和GPRS數(shù)據(jù)傳輸按鈕。
[0017]所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,所述信息處理單片機選用基于ARM9內(nèi)核的單片機。
[0018]一種細胞克隆存活率自動檢測裝置的檢測方法,包括以下步驟:
(1)將待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品分別放置在樣品圖像采集儀的推拉托盤上的兩個凹槽內(nèi);
(2)信息處理單片機對CCD攝像機的焦距進行自動調(diào)整;
(3)信息處理單片機控制三基色光源依次產(chǎn)生白色和預設(shè)的檢測光譜兩種顏色的光,同時控制CCD攝像機分別在兩種顏色的反射光光照下各采集一幅細胞克隆樣品圖像;信息處理單片機控制三基色光源關(guān)閉,控制日光燈光源開啟,同時控制CCD攝像機在透射光光照下采集一幅細胞克隆樣品圖像;
(4)CCD攝像機將采集的三幅細胞克隆樣品圖像發(fā)送給信息處理單片機,信息處理單片機將其顯示在IXD顯示屏上;
(5)信息處理單片機將接收到的三幅細胞克隆樣品圖像依次進行降噪處理,并在LCD顯示屏上顯示降噪后的細胞克隆樣品圖像;
(6)信息處理單片機根據(jù)預設(shè)的細胞克隆尺度閾值,對降噪后的三幅細胞克隆樣品圖像依次進行細胞克隆識別,并在LCD顯示屏上顯示帶有克隆標記的細胞克隆樣品圖像;
(7)信息處理單片機根據(jù)細胞克隆識別結(jié)果,對待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率進行量化處理,并在LCD顯示屏上顯示其細胞克隆存活率檢測結(jié)果;
(8)信息處理單片機將CCD攝像機采集的三幅細胞克隆樣品圖像和待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率檢測結(jié)果保存到SD卡存儲器中。
[0019]所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置的檢測方法,還包括:信息處理單片機將CCD攝像機采集的三幅細胞克隆樣品圖像和待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率檢測結(jié)果通過GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至互聯(lián)網(wǎng)上的遠程服務器。
[0020]本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)簡單、攜帶方便、容易操作,信息處理實時、快捷,同時采用基于多光譜的反射光和透射光進行數(shù)字細胞克隆圖像信息采集,相對于現(xiàn)有技術(shù),提高了細胞克隆存活率的檢測精度。由于水、土壤等污染物檢測通常需要在野外進行,本發(fā)明將大大方便水、土壤等環(huán)境污染的檢測與實時監(jiān)控,可以應用于大氣、水、土壤等環(huán)境污染的實時監(jiān)控和各類污染物生物學毒性的鑒定和評價,對積極干預和有效抑制日益嚴重的環(huán)境污染問題具有重要現(xiàn)實意義,也可以應用于細胞毒理學科學研宄,為理解細胞毒理學機理提供基礎(chǔ)實驗數(shù)據(jù),具有重要的科學意義。
[0021]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的原理示意圖;
圖3是細胞克隆樣品在反射光與透射光下的圖像示例圖。
[0023]
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實施例進一步說明本發(fā)明。
[0025]如圖1、圖2所示,一種細胞克隆存活率自動檢測裝置,包括用于細胞克隆樣品圖像數(shù)字信息采集的樣品圖像采集儀I和用于處理細胞克隆樣品圖像信息的信息處理器2,樣品圖像采集儀I通過USB數(shù)據(jù)線與信息處理器2連接。
[0026]樣品圖像采集儀I包括長方形箱體10,長方形箱體10的四周由白色的擋光板組成,擋光板的材質(zhì)可以為木板,或為紙板,或為塑料板。用于采集細胞克隆樣品圖像信息的高清CCD攝像機11內(nèi)嵌在長方形箱體10的頂部正上方,為了防止光照不均勻?qū)е滦畔⒉杉煌暾?,其四周鑲嵌了用于提供變色光的三基色光源,三基色光源包括電子變色控制電路?21和四根規(guī)格相同的三基色燈管122。
[0027]在長方形箱體10的中間位置,即高清CCD攝像機11的正下方是一個L型推拉透明玻璃托盤14,L型推拉透明玻璃托盤14被長方形箱體10兩側(cè)內(nèi)壁上的凹槽軌道17水平滑動固定在長方形箱體10的中間位置。在L型推拉透明玻璃托盤14的中間部位刻蝕了兩個圓形凹槽15、16,分別用于放置待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品。在L型推拉透明玻璃托盤14的前端中間位置設(shè)有凹槽式手柄18,便于操作者用手推拉L型推拉透明玻璃托盤14。
[0028]采集細胞克隆樣品圖像信息時,操作者手握L型推拉透明玻璃托盤14外側(cè)的凹槽式手柄18,將L型推拉透明玻璃托盤14沿兩側(cè)的凹槽軌道17水平滑動拉出,將待測細胞克隆樣品放置在圓形凹槽15內(nèi),將對照細胞克隆樣品放置在圓形凹槽16內(nèi),然后,再沿兩側(cè)的凹槽軌道17將L型推拉透明玻璃托盤14推回到長方形箱體10中。
[0029]長方形箱體10的底部鑲嵌有四只日光燈燈泡13,規(guī)格相同且同時開啟或關(guān)閉,用于產(chǎn)生透射細胞克隆樣品的光,以便高清CCD攝像機11采集細胞克隆樣品在透射光下的信息。
[0030]信息處理器2為一個“梯形”箱體,固定在樣品圖像采集儀I的長方形箱體10的上方。信息處理器2包括信息處理單片機20、IXD顯示屏21、SD接口 25、GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊23和10個功能按鈕24,10個功能按鈕24分別是啟動/退出按鈕240、光譜設(shè)置按鈕241、自動對焦按鈕242、圖像信息采集按鈕243、圖像降噪按鈕244、克隆尺度閾值設(shè)置按鈕245、克隆分割與識別按鈕246、克隆存活率量化按鈕247、歸檔保存按鈕248和GPRS數(shù)據(jù)傳輸按鈕 249。
[0031]信息處理單片機20是基于ARM9內(nèi)核的單片機,如ARM920TS3C2440。功能按鈕24的輸出端與信息處理單片機20的輸入端連接,信息處理單片機20的輸出端分別與電子變色控制電路板121、日光燈燈泡13、IXD顯示屏21和GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊23的輸入端連接,信息處理單片機20與高清CCD攝像機11交互式連接,信息處理單片機20的輸出端通過SD接口 25與SD卡存儲器22的輸入端連接,GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊23的輸出端通過GPRS網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)與遠程服務器3的輸入端連接。
[0032]當三基色燈管122工作時,電子變色控制電路板121根據(jù)三基色原理控制三基色燈管122的發(fā)光亮度變化,實現(xiàn)三基色燈管122發(fā)光顏色的自動變化,不同的顏色即光譜波段的燈光照射到細胞克隆樣品上面,使得細胞克隆樣品不同的著色程度有不同的反射效果。樣品圖像采集儀I將采集的多種光譜細胞克隆樣品圖像自動讀入到信息處理器2中,信息處理器2上的各功能按鈕24分別對應不同的計算機程序入口,觸發(fā)不同的功能按鈕24可以對采集的細胞克隆樣品圖像進行顯示、處理、量化細胞克隆存活率,并對數(shù)據(jù)進行歸檔、存入遠程數(shù)據(jù)庫。
[0033]一種細胞克隆存活率自動檢測裝置的檢測方法,包括以下步驟:
50、在樣品圖像采集儀I的L型推拉透明玻璃托盤14上的兩個圓形凹槽15、16內(nèi)分別放置待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品;開啟電源開關(guān)26,電源指示燈27亮;
51、觸發(fā)信息處理器2面板上的啟動/退出按鈕240,啟動細胞克隆樣品圖像信息采集與細胞克隆存活率自動檢測系統(tǒng)程序;
52、觸發(fā)光譜設(shè)置按鈕241,選擇設(shè)置檢測光譜T(可以是紅、綠、藍三基色中的一種,或混合光譜);
53、觸發(fā)自動對焦按鈕242,自動調(diào)整高清CCD攝像機11的焦距,使得細胞克隆樣品能夠清晰成像,并在IXD顯示屏21上顯示圖像;
54、觸發(fā)圖像信息采集按鈕243,三基色燈管122依次產(chǎn)生白色和光譜T兩種顏色的燈光,同時高清CCD攝像機11在不同顏色的燈光下自動各采集一幅細胞克隆樣品圖像;然后,三基色燈管122關(guān)閉,底部四只日光燈燈泡13亮,高清CCD攝像機11采集在透射光光照下的細胞克隆樣品圖像信息,每次采集到的信息都在LCD顯示屏21上顯示,信息采集完畢后,底部四只日光燈燈泡13關(guān)閉,頂部四根三基色燈管122亮,等待下一次信息采集;
55、觸發(fā)圖像降噪按鈕244,將采集到的三幅細胞克隆樣品圖像依次進行降噪處理,在IXD顯不屏21上顯不降卩栄后的細胞克隆樣品圖像;
56、觸發(fā)克隆尺度閾值設(shè)置按鈕245,根據(jù)需要,增加或減小細胞克隆尺度閾值;
57、觸發(fā)克隆分割與識別按鈕246,將降噪后的三幅細胞克隆樣品圖像依次進行細胞克隆識別,并在LCD顯示屏21上顯示帶有克隆標記的細胞克隆樣品圖像;
58、觸發(fā)克隆存活率量化按鈕247,對待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率進行量化處理,并在IXD顯不屏21上顯不細胞克隆存活率檢測結(jié)果;
59、觸發(fā)歸檔保存按鈕248,將采集到的三幅細胞克隆樣品圖像進行標記歸檔,連同檢測到的待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率一起保存到SD卡存儲器22對應的數(shù)據(jù)庫中;
510、如果用戶需要GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信息,則觸發(fā)GPRS數(shù)據(jù)傳輸按鈕249,將采集到的三幅細胞克隆樣品圖像信息和檢測結(jié)果通過GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊23傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)上的遠程服務器3,方便用戶訪問和回溯;
511、如果需要結(jié)束程序,則觸發(fā)啟動/退出按鈕240,退出細胞克隆樣品圖像信息采集與細胞克隆存活率自動檢測系統(tǒng)程序。
[0034]圖3 (a)是高清CXD攝像機11在三基色燈管122產(chǎn)生白色燈光反射條件下得到的細胞克隆樣品圖像,圖3 (b)是高清CCD攝像機11在日光燈燈泡13透射條件下得到的細胞克隆樣品圖像。從兩幅圖像可以清晰地看出,在透射光條件下,很多粘連在一起的細胞克隆群落被分割開來,這為提高細胞克隆存活率的檢測精度奠定了基礎(chǔ)。
[0035]由上述可知,本發(fā)明采集多種光譜下的細胞克隆樣品的反射與透射圖像信息、使用模式識別技術(shù)進行細胞克隆存活率檢測。本發(fā)明由樣品圖像采集儀I同步讀取待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品圖像,然后傳送至信息處理器2,在信息處理器2中分別調(diào)用圖像處理和識別程序,利用程序化的圖像處理與模式識別方法,確定待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率,并將采集到的細胞克隆樣品圖像以及細胞克隆存活率檢測結(jié)果自動保存到SD卡存儲器22對應的數(shù)據(jù)庫中,隨后,還可以根據(jù)需要選擇是否通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)竭h程服務器3上。本發(fā)明采用待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品圖像信息同時采集的方式,有效避免了由于光照背景的差異所引起的細胞克隆樣品圖像處理和識別誤差。
[0036]本發(fā)明實現(xiàn)了待測細胞克隆樣品與對照細胞克隆樣品圖像同步、自動化采集,采用數(shù)字圖像處理和模式識別技術(shù)對采集到的細胞克隆樣品圖像信息進行處理加工,其中,信息處理器將信息采集、圖像顯示、降噪與識別、克隆存活率定量、數(shù)據(jù)歸檔存儲、GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ芗捎谝惑w。相對于現(xiàn)有細胞克隆存活率人工定量方法,本發(fā)明通過自動采集和處理細胞克隆樣品圖像信息,對細胞克隆存活率進行計算機化定量,操作簡單、便捷,避免了人工方式所引起的檢測誤差,大大提高了檢測精度、效率,節(jié)省了人力成本,同時,檢測信息歸檔和保存功能方便了檢測過程的回訪和追溯。
[0037]以上所述實施方式僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種細胞克隆存活率自動檢測裝置,其特征在于:所述細胞克隆存活率自動檢測裝置包括樣品圖像采集儀和信息處理器,所述樣品圖像采集儀包括長方形箱體、設(shè)置在長方形箱體頂部內(nèi)側(cè)中央的CCD攝像機、設(shè)置在長方形箱體頂部內(nèi)側(cè)四周的三基色光源、設(shè)置在長方形箱體底部內(nèi)側(cè)中央的日光燈光源以及設(shè)置在長方形箱體內(nèi)的推拉托盤;所述長方形箱體的側(cè)部采用擋光板,所述推拉托盤的中央部位開設(shè)有兩個凹槽,分別用于放置待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品; 所述信息處理器通過USB數(shù)據(jù)線與樣品圖像采集儀連接,所述信息處理器包括信息處理單片機、IXD顯示屏、SD接口以及若干功能按鈕,所述功能按鈕的輸出端與信息處理單片機的輸入端連接,所述信息處理單片機的輸出端分別與三基色光源、日光燈光源和LCD顯示屏的輸入端連接,所述信息處理單片機與CCD攝像機交互式連接,所述信息處理單片機的輸出端通過SD接口與SD卡存儲器的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,其特征在于:所述長方形箱體的兩側(cè)內(nèi)壁上分別設(shè)有用于放置推拉托盤的凹槽軌道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,其特征在于:所述推拉托盤的截面為L型,其長邊部水平設(shè)置在長方形箱體內(nèi),其短邊部豎直設(shè)置在長方形箱體前端,所述短邊部的中央部位設(shè)有凹槽式手柄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,其特征在于:所述三基色光源包括電子變色控制電路板和四根規(guī)格相同的三基色燈管,所述電子變色控制電路板的輸入端與信息處理單片機的輸出端連接,所述電子變色控制電路板的輸出端與三基色燈管的輸入端連接;所述日光燈光源選用四只規(guī)格相同且同時開啟或關(guān)閉的日光燈燈泡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,其特征在于:所述擋光板選用木板,或選用紙板,或選用塑料板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,其特征在于:所述信息處理器還包括GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊的輸入端與信息處理單片機的輸出端連接,所述GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊的輸出端通過GPRS網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)與遠程服務器的輸入端連接;所述功能按鈕包括啟動/退出按鈕、光譜設(shè)置按鈕、自動對焦按鈕、圖像信息采集按鈕、圖像降噪按鈕、克隆尺度閾值設(shè)置按鈕、克隆分割與識別按鈕、克隆存活率量化按鈕、歸檔保存按鈕和GPRS數(shù)據(jù)傳輸按鈕。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置,其特征在于:所述信息處理單片機選用基于ARM9內(nèi)核的單片機。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種細胞克隆存活率自動檢測裝置的檢測方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將待測細胞克隆樣品和對照細胞克隆樣品分別放置在樣品圖像采集儀的推拉托盤上的兩個凹槽內(nèi); (2)信息處理單片機對CCD攝像機的焦距進行自動調(diào)整; (3)信息處理單片機控制三基色光源依次產(chǎn)生白色和預設(shè)的檢測光譜兩種顏色的光,同時控制CCD攝像機分別在兩種顏色的反射光光照下各采集一幅細胞克隆樣品圖像;信息處理單片機控制三基色光源關(guān)閉,控制日光燈光源開啟,同時控制CCD攝像機在透射光光照下采集一幅細胞克隆樣品圖像; (4)CCD攝像機將采集的三幅細胞克隆樣品圖像發(fā)送給信息處理單片機,信息處理單片機將其顯示在IXD顯示屏上; (5)信息處理單片機將接收到的三幅細胞克隆樣品圖像依次進行降噪處理,并在LCD顯示屏上顯示降噪后的細胞克隆樣品圖像; (6)信息處理單片機根據(jù)預設(shè)的細胞克隆尺度閾值,對降噪后的三幅細胞克隆樣品圖像依次進行細胞克隆識別,并在LCD顯示屏上顯示帶有克隆標記的細胞克隆樣品圖像; (7)信息處理單片機根據(jù)細胞克隆識別結(jié)果,對待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率進行量化處理,并在LCD顯示屏上顯示其細胞克隆存活率檢測結(jié)果; (8)信息處理單片機將CCD攝像機采集的三幅細胞克隆樣品圖像和待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率檢測結(jié)果保存到SD卡存儲器中。
9.根據(jù) 權(quán)利要求8所述的細胞克隆存活率自動檢測裝置的檢測方法,其特征在于,還包括:信息處理單片機將CCD攝像機采集的三幅細胞克隆樣品圖像和待測細胞克隆樣品的細胞克隆存活率檢測結(jié)果通過GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至互聯(lián)網(wǎng)上的遠程服務器。
【文檔編號】G01N15/10GK104502254SQ201410741661
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】王紅強, 王曉飛, 吳李君 申請人:中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院